[其他]蓄電池電解液參數測量裝置

無效

• 申請號: 87100483
• 申請日: 1987-01-24
• 公開（公告）號: CN87100483A
• 公開（公告）日: 1987-07-29
• 發明（設計）人: 張鈞良;龍向群;趙祖發;張青甫
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程學院
• 主分類號: G01N9/00
• 分類號: G01N9/00;G01N27/00;G01N25/20;G01R31/36
• 代理公司: 湖北省專利事務所
• 代理人: 宋輝,朱盛華

本發明用于大型蓄電池電解液參數-比重、溫度、液面的測量。特別適用于以大型蓄電池作主動力或備用電源（例如通訊系統的備用電源）的場合。

通常測定蓄電池電解液的參數，用玻璃浮子計測量比重，溫度計測量溫度，直尺測量液面。海軍工程學院一九八○年設計出船用大型蓄電池比重測量裝置，對電池組進行比重參數測量（見《武漢造船》1981年2期）。該裝置用浮子，差動變壓器組成比重測量傳感器，浮子沉入電解液內，差動變壓器及其鐵心則在空氣中，裝置裝于電池蓋板上，是一種固定式測量設備。該裝置的主要缺點有：（1）電解液液面低于浮子高度時，浮子不能全部沉入電解液內，裝置不能正常工作。（2）電解液中混濁物在浮子上的沉積，電解液蒸汽在鐵心上的冷凝及電池蓋板的水平狀態均影響測量精度。

本發明的目的是設計一種重量輕，功耗低，體積小，能同時測量蓄電池電解液參數-比重、溫度，液面的便攜式測量裝置，為此目的特設計了全浸式傳感器，吸入式機構，自調裝置等機構。

本發明的比重檢測元件由比重傳感器〔2〕與浮子〔4〕組成，比重傳感器〔2〕裝于自調架〔3〕，測量時比重傳感器大部或全部浸入電解液中，測量溫度的熱敏感元件〔5〕固定在測量裝置外殼〔7〕上，檢測液面的金屬電極〔13〕鑲嵌在液面檢測元件外殼〔14〕內。

檢測液面高度的金屬電極〔13〕一端與外電路相通，另一端通過液面檢測元件外殼〔14〕上所開的盲孔〔15〕與電解液相通，盲孔開在金屬電極端點附近，相鄰的兩個盲孔分別開在外殼〔14〕的兩側，各個盲孔〔15〕所處高度不同。液面檢測元件外殼〔14〕與裝置外殼〔7〕相通。

圖1、本發明的總體結構示意圖

圖2、比重傳感器內部結構示意圖

圖3、液面檢測元件的正視圖

圖4、液面檢測元件的側視圖

下面參照附圖對本發明的結構和實際應用情況加以說明。

參照圖1、圖2，比重傳感器〔2〕和浮子〔4〕裝于比重測量容器〔17〕內。比重傳感器〔2〕由檢測鐵心〔12〕，彈簧〔10〕和測量線圈〔11〕組成。線圈〔11〕繞在用耐酸絕緣材料制成的傳感器外殼〔9〕上，線圈〔11〕及其引線〔8〕密封于傳感器外殼〔9〕內，線圈〔11〕外面套以護套〔18〕，護套〔18〕用耐酸絕緣材料制成。檢測鐵心〔12〕用導磁材料制成，鐵心一端與螺旋彈簧〔10〕相連，另一端用耐酸細線與浮子〔4〕相連。比重測量容器〔17〕與裝置外殼〔7〕連為一體。

比重傳感器裝于自調架〔3〕上，自調架〔3〕由一個園環和二對互成90度的短軸組成，其作用是保持比重檢測元件始終處于垂直狀態。皮抽〔1〕用橡膠制成，其作用是將電解液通過液面檢測元件中的孔道〔16〕吸入到比重測量容器〔17〕內。工作時，浮子全部浸入電解液中，傳感器〔2〕大部或全部浸入電解液中，當電解液的比重變化時，作用于浮子的浮力相應地改變，與浮子相連的差動變壓器式的力傳感器將力的信號轉換成與比重成比例的電信號反映到外電路中的指示器上。電解液的溫度同時也通過測溫熱敏元件〔5〕及其引線反映到外電路中的指示器上。

參照圖3、圖4，與液面位置有關的金屬電極〔13〕一端與外電路相通，另一端通過液面檢測元件外殼〔14〕上的盲孔〔15〕與電解液相通，液面檢測元件中間開有孔道〔16〕與比重傳感器容器〔17〕溝通。工作時，液面檢測元件插入電池中，與電解液接觸的金屬電極〔13〕將液面高度的信號通過引線反映到外電路中的指示器上。

本發明為一整體裝置，使用時將裝置插入蓄電池通風帽口，裝置外殼〔7〕中靠近液面檢測元件外殼〔14〕的水平殼面卡在口外，用皮抽〔1〕吸入電解液，通過外電路中的指示器分別指示出比重、溫度、液面的測量值。上面兩個水平外殼面〔7〕間用螺釘固定。

本發明是一種低功耗，便攜式安全型檢測裝置。當電解液比重在1.050～1.300克/厘米³時，測量誤差不大于±0.005克/厘米³，體積小，重量輕，適用于狹小空間條件下測量。

本發明適用于以蓄電池作動力的船舶，生產大型蓄電池的廠家，大型蓄電池維護保養修理部門以及用蓄電池作為備用電源的用戶，例如郵電通訊系統、發電站、計算站，計算機房等場所。

如對裝置稍加改裝，例如縮小液面檢測元件的尺寸，即可擴大用途，用來對在汽車、火車，電話機房等場所所使用的中小型蓄電池的電解液參數進行測量。